gps精密卫星钟差的快速确定方法研究

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1、摘要GPS精密单点定位(PrecisePointPositioning，PPP)是利用GPS卫星精密星历及精密卫星钟差，以单台双频GPS接收机采集的非差码观测值和载波相位观测值作为主要数据进行单点定位计算，其精度可达分米级甚至厘米级。由于它利用单台接收机在全球范围内进行静态或动态独立作业，能直接得到高精度的ITRF坐标框架下的坐标，因此，PPP技术有广阔的应用前景。但是PPP技术的实时应用未能广泛开展，主要原因是受制于卫星轨道和卫星钟差的实时性和精度。IGS公布的资料显示预报卫星轨道的精度已经很高，然而，

2、预报卫星钟差的精度远远低于最终钟差的精度。由此可见，卫星钟差的精度已经成为PPP技术实时应用的瓶颈。本文介绍了用于精密单点定位的三种定位模型，并分析了GPS非差相位精密单点定位需要顾及的误差源及消除或削弱其影响的方法；介绍了IGS的主要产品及精度；深入地探讨了卫星相对钟差估计问题，设计了三种观测网布设方案，利用BemeseGPS数据处理软件计算钟差，分析了采用不同网型数据计算的卫星钟差结果，并将计算卫星钟差用于PPP计算。通过分析，本文得出如下结论：(1)利用计算的卫星钟差可以实现亚米级动态定位精度；(2

3、)三种网型计算钟差精度相当，这表明在计算卫星钟差时利用小区域几个站观测数据即可；(3)计算钟差与IGS钟差存在系统性误差，具体原因需进一步研究。关键词：精密单点定位、星历、卫星钟差、非差相位AbstractPrecisePointPositioning(PPP)usesan-differenceddualfrequencypseudorangeandcartierphraseobservations，togetherwithIGSpreciseorbitandsatelliteclocks，forstan

4、d-aloneprecisegeodeticpointpositioning(staticorkinematic)，anditsaccuracyisuptofewcentimeter．PPPtechnologyisaveryefficienttooltogetcoordinatesbasedoninternationalterrestrialreferenceframe，andcallbewidelyusedinsomefields．TheapplicationofPPPtechnologydepends

5、ontheexternalrenderservicesofprecisesatelliteorbitandsatelliteclockoffset．TheIGS(InternationalGNSSService)centralbureauCanprovidetheproductsofsatelliteorbitsandclockoffsets，anditsaccuracyisquitehighforthepost—processingorbitsandclockoffsets，aswellasthepre

6、dictedorbits．However,theaccuracyofthepredictedsatelliteclockoffset．isfarworsethanthatofthefinalsatelliteclockproduct．Ithasbeenbecomingthebottleneckofthereal-timeapplicationsofPPPtechnology．Thispaperfirstlysummarizesthethreemodelsfortheprecise．Andthentheer

7、rorSOurCesareanalyzedinthenon-differentialPPPtechnology．Thirdly,IGSproductsanditsaccuracyareintroduced．Fourthly,theconceptoftherelativesatelliteclockoffsetisproposed，anditscomputationprogramisdesignedinthreemodes．Finally,thesatelliteclockoffsetsareestimat

8、edindifferentmodes，basedontheBerneseGPSdata—processingsoftware，andtheiraccuracyisanalyzed．Basedonthisresearch，theconclusionisgivenasfollows：(1)TheuseofcomputedsatelliteClockoffsetscanachievedecimeter-levelpositionin